На чтение: ≈ 6 мин.Ход урокаI. Организационный моментII. Повторение изученного материалаУчитель: Здравствуйте! Сегодня мы с вами продолжим изучать простые механизмы. Для этого вспомним те механизмы, которые вы уже знаете, а дальше я расскажу вам о новых видах простых механизмов и о способе их работы. Для этого мы поделим класс на группы. Каждая команда придумывает себе название. А результаты ответов мы будем учитывать на доске. Работа и правильные ответы команд будут оцениваться при подведении итогов.
Актуализация знаний1) Что называют простыми механизмами? 2) Назовите простые механизмы.3) Что такое рычаг? 4) Что называют плечом силы? 5) Правило равновесия рычага.6) Что называется моментом сил? Запишите формулу на доске.7) Что принимают за единицу момента силы? 8) Приведите примеры рычагов в быту и технике. 9) В чем состоит правило моментов? 10) Что такое блок? 11) Что такое неподвижный блок? Для чего он используется? 12) Что такое подвижный блок? 13) Кто установил правило равновесия рычага? III. Объяснение нового материалаУчитель: Существует легенда, что Архимед, восхищенный правилом рычага, воскликнул: «Дайте мне точку опоры, и я подниму Землю!» Мог ли Архимед поднять Землю? Мы не будем отвечать наугад, так как после ответа сразу последует вопрос «почему?». Для того чтобы решить эту задачу, нам необходимо выяснить, как связаны действие рычага и производимая силами механическая работа. Если простые механизмы дают выигрыш в силе, то не дают ли они выигрыш в работе?Ставим проблему: давая выигрыш в силе, дают ли простые механизмы выигрыш в работе?Рассмотрим рычагОбратимся к эксперименту. Чтобы поднять груз и получить выигрыш в силе в три раза, нужно увеличить плечо приложения силы в три раза.Рассмотрим, какие пути пройдут точки приложения сил на рычагах.Учитель демонстрирует эксперимент на рычаге. Учитель: Точка приложения меньшей силы проходит больший путь. Каким равенством связаны силы и пути точки приложения сил?Можно предположить, что это равенство:F1 = S2__ __F2 S1Проверим это на практике. Демонстрация опытов.Учитель: Измеряем S1, S2 и находим S1 : S2Запишите в тетрадях:S1 =… мм; S2 =… мм. F1 = __ … ; F2 Сколько получится?Найдите в учебнике вывод и запишите его в тетрадях. (Пути, пройденные точкой приложения сил на рычаге, обратно пропорциональны силам.)Значит, действуя на длинное плечо рычага, мы выигрываем в силе, но проигрываем в пути.Применяем свойство пропорции, получаем:F1 * S1 = F2 * S2; но F1 * S1 = A1; F2 * S2 = A2При использовании рычага выигрыша в работе не получается.То есть A1 = A2Вывод: используя рычаг, выигрыша в работе не получают. Если мы выигрываем в силе, то проигрываем в пути и наоборот.К задаче об Архимеде: Архимед не мог поднять Землю. Вообразим на мгновение, что Архимеду дана «другая Земля», на которую он встанет и где будет точка опоры. Если считать, что Архимед способен поднять 60 кг на высоту 1 м за 1 сек, то, чтобы поднять Землю на 1 см, длинное плечо рычага должно описать дугу огромной длины. И ему потребовались бы на преодоление этого пути миллионы лет.Рассмотрим блокиа) Неподвижный блок:так как F1 = F2 и S1 = S2, тo А1 = А2 .б) Подвижный блок:F1 = F; F2 = F/2;S1 = h; S2 = 2h;A1= F*h; A2 = (F/2)*2h = F*h.Вывод: подвижный блок выигрыша в работе не дает. Золотое правило: во сколько раз выигрываем в силе, во столько раз проигрываем в расстоянии.IV. Закрепление материалаОтветить на вопросы:1. Как связаны пути, пройденные точкой приложения сил, и силы?2. Дают ли выигрыш в работе простые механизмы?3. В чем состоит золотое правило механики?4. Почему правило назвали золотым?V. Решение задачи. Упр. 31 (2), стр. 149Дано:S2 = 7 мF1 = 160 НА – ? Решение:Выполним чертеж.1-й способ:S1 = 2S2;A = F1 * S1 = 2F2 * S2;A = 2*160 H * 7 м = 2240 Дж.2-й способ:A = F2 * S2; F2 = 2F1; A = 2F1 * S2.Ответ: A = 2,24 кДж.VI. Итоги урокаVII. Домашнее задание: §§59, 60; упр. 31 (1,3).Хеди СОЛСАНОВА, учитель физики средней школы №20 города Грозного Чеченской Республики, победитель Всероссийского конкурса «Учитель года России-2011»
Выбор читателей
Комментарии